Una delle proprietà che rendono un pianeta adatto alla vita è la presenza di un sistema meteorologico. Gli esopianeti sono troppo lontani per osservarli direttamente, ma gli astronomi possono cercare sostanze nell’atmosfera che rendono possibile un sistema meteorologico.
I ricercatori dell’SRON Netherlands Institute for Space Research e dell’Università di Groningen hanno trovato prove sull’esopianeta WASP-31b della presenza di idruro di cromo, una sostanza che alla temperatura e alla pressione corrispondenti si trova al confine tra liquido e gas.
Lo studio è pubblicato su Astronomy & Astrophysics.
Mentre le sonde spaziali scansionano i pianeti e le lune intorno al nostro Sole alla ricerca di vita extraterrestre, ci sono centinaia di miliardi di altre stelle nella nostra galassia, la maggior parte delle quali probabilmente circondate anche da pianeti.
Questi cosiddetti esopianeti sono troppo lontani da raggiungere con una sonda, ma possiamo studiarli con i nostri telescopi.
Sebbene la risoluzione che possiamo attualmente raggiungere sia solitamente insufficiente per ottenere un’immagine di un esopianeta, gli astronomi possono comunque dedurre molte informazioni dalle impronte che l’atmosfera lascia nei raggi luminosi della stella ospite.
Queste impronte, i cosiddetti spettri di trasmissione, vengono utilizzate dagli astronomi per dedurre quali sostanze si trovano nell’atmosfera di un esopianeta. È da queste firme, o signatures, che potremmo un giorno capire se su un esopianeta è presente vita o, perlomeno, capire se su quel pianeta esistono le condizioni per ospitare la vita.
Per il momento, tuttavia, questo tipo di ricerca è limitato ai pianeti giganti vicini alle loro stelle, i cosiddetti Gioviani caldi. Questi pianeti sono troppo caldi per aspettarsi di trovarci la vita, ma possono già insegnarci molto su come funzionano i possibili sistemi meteorologici.
Un team di ricerca dell’SRON Netherlands Institute for Space Research e dell’Università di Groningen ha ora trovato prove di una sostanza al confine tra liquido e gas. Sulla Terra questa situazione è paragonabile a quelle delle nuvole e della pioggia.
Prove della presenza di idruro di cromo su Wasp-31b
Il primo autore dello studio, Marrick Braam, ed i suoi colleghi hanno trovato prove nei dati di Hubble della presenza di idruro di cromo (CrH) nell’atmosfera dell’esopianeta WASP-31b.
Questo è un Gioviano caldo con una temperatura di circa 1.200° C nella zona crepuscolare al confine tra il giorno e la notte, il luogo in cui la luce delle stelle viaggia attraverso l’atmosfera verso la Terra.
E questo accade intorno alla temperatura alla quale l’idruro di cromo passa da liquido a gas alla pressione corrispondente negli strati esterni del pianeta, simile alle condizioni dell’acqua sulla Terra. “L’idruro di cromo potrebbe svolgere un ruolo in un possibile sistema meteorologico su questo pianeta, con nuvole e pioggia“, afferma Braam.
È la prima volta che l’idruro di cromo viene individuato su un Gioviano caldo e quindi alla giusta pressione e temperatura. Braam: “Dovremmo aggiungere che abbiamo trovato l’idruro di cromo solo usando il telescopio spaziale Hubble. Non l’abbiamo visto nei dati del telescopio terrestre VLT. Ci sono spiegazioni logiche per questo, ma è meglio essere cauti nelle affermazioni prima di avere ulteriori riscontri.”
Quando il successore di Hubble, il James Webb Space Telescope (JWST), sarà lanciato entro la fine dell’anno, il team prevede di utilizzarlo per ulteriori indagini. “I gioviano caldi, incluso WASP-31b, hanno sempre lo stesso lato rivolto verso la loro stella ospite“, afferma il coautore e leader del programma SRON Exoplanets Michiel Min.
“Ci aspettiamo quindi un lato giorno con idruro di cromo in forma gassosa e un lato notte con idruro di cromo liquido. Secondo i modelli teorici, la grande differenza di temperatura crea forti venti. Vogliamo confermarlo con le osservazioni“.
Il coautore Floris van der Tak (SRON / UG) afferma: “Con JWST stiamo cercando l’idruro di cromo su dieci pianeti con temperature diverse, per capire meglio come i sistemi meteorologici su quei pianeti dipendono dalla temperatura“.
